江苏省扬州市2023-2024学年高一上学期物理期中考试试卷（含答案）

江苏省扬州市2023-2024学年高一上学期物理期中考试试卷姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三总分评分一、单选题1．下列情景中，带下划线的物体能够看成质点的是（）A．小明观察蚂蚁拖动饭粒时，蚂蚁的肢体动作B．研究篮球比赛中篮球在空中的旋转C．确定马拉松选手在比赛中的位置D．在冰上芭蕾比赛中，裁判员给运动员评分2．西北工业大学专家团队设计了一款仿生无人机，如图所示。该无人机能够模仿信鸽百分之九十的动作，可以与真正的信鸽相伴而飞，速度最快可达到40km/h，最大航程15km，它可以混在真正的鸟类中进行军事侦查．下列说法正确的是（）A．40km/h是指平均速度的大小B．无人机最大航程15km是指位移的大小C．只要无人机在空中飞行一段时间后，其路程一定不是0D．无人机无动力与信鸽相伴滑翔时，以无人机为参考系，地面观察者是静止的3．公元前350年，古希腊科学家亚里士多德就知道力可以表示为矢量，下列各组物理量中，都是矢量的是（）A．加速度、速度的变化、速度 B．速度、速率、加速度C．速度、路程、位移 D．位移、时间、速度4．从地面竖直向上抛出的物体，其匀减速上升到最高点后，再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面，图中可大致表示这一运动过程的速度图像是（）A． B．C． D．5．高空坠物非常危险，因此人们一定要有安全防范意识。假设住宅某阳台上有一个0.5kg的花盆不小心掉下来，下落的高度为20m，忽略空气阻力，g=10m/s2，下列说法正确的是（）A．花盆落地的速度大小为40m/s B．花盆落地的速度大小为2m/sC．花盆下落的时间为4s D．花盆下落的时间为2s6．为了测定某辆轿车在平直路上启动时的加速度（轿车启动时可近似看做匀变速直线运动），某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图所示。拍摄时每隔2s曝光一次，图片下方直尺的每一格长度对应现实中的2m，这辆轿车在整个过程的加速度约为（）A．2m/s2 B．3m/s2 C．4m/s2 D．5m/s27．如图所示为斧头劈柴的剖面图，图中BC边为斧头背，AB、AC边为斧头的刃面。下列说法中正确的是（）A．斧头的重心一定在三角形ABC的几何中心B．斧头对木柴的作用力应大于木柴对斧头的作用力，这样更容易避开木柴C．斧头对木柴的作用力应小于木柴对斧头的作用力，这样更容易避开木柴D．BC边短些，AB和AC边长些，斧头更容易劈开木柴8．如图所示，小明同学用手握住一只圆柱形水杯，杯身竖直，处于静止状态，现缓慢向杯中倒水（水未溢出），杯子始终保持静止，下列关于缓慢倒水过程的说法正确的是（）A．手对水杯产生了握力是因为水杯发生了形变B．手握水杯的握力一定增大C．水杯对手的摩擦力一定增大D．水杯对手的摩擦力可能不变9．用图示简易装置可以测定水平风速，在水平地面上竖直固定一直杆，半径为R、质量为m的空心塑料球用细线悬于杆顶端O。当风沿水平方向吹来时，球在风力的作用下飘了起来。已知风力大小与“风速”和“球正对风的横截面积”均成正比，当风速v0=3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ=30°，则（）A．风速v=4.5m/s时，细线与竖直方向的夹角θ=45°B．若风速增大到某一值时，细线与竖直方向的夹角θ可能等于90°C．若风速不变，换用半径更大、质量不变的球，则夹角θ增大D．若风速不变，换用半径相等、质量更大的球，则夹角θ增大10．如图所示，表面光滑的半球形物体固定在水平面上，光滑小环D固定在半球形物体球心O的正上方，轻质弹簧一端用轻质细绳固定在A点，另一端用轻质细绳穿过小环D与放在半球形物体上的小球P相连，DA水平。现将细绳固定点A向右缓慢平移的过程中（小球P未到达半球最高点前），下列说法正确的是（）A．弹簧变短 B．弹簧变长C．小球对半球的压力变小 D．小球对半球的压力变大二、实验题11．（1）某兴趣小组开展“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。甲图为该小组某次测量结果，指针示数为cm。他先测出了不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度x0，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，测出指针所指的标尺刻度x，由所得数据作出的钩码质量m与x的关系图像如图乙所示（重力加速度g取9.8m/s2）。根据所得的数据和图像可知，这种规格的弹簧劲度系数为N/m。考虑弹簧自重的影响，本次实验得到的弹簧劲度系数实验值（选填“大于”、“等于”、“小于”）真实值。（2）该兴趣小组再次进行了“验证力的平行四边形定则”的实验，所用器材有：一块方木板，白纸，量程为5N的弹簧测力计两个，橡皮条（带两个较长的细绳套），刻度尺，图钉（若干个）。①具体操作前，同学们提出了如下关于实验操作的建议，其中正确的有A．重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次不同B．橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上C．用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力大小不一定都小于只用一个测力计时的拉力大小D．使用测力计时，施力方向必须沿水平方向，读数时视线应正对测力计刻度②该小组的同学用同一套器材做了四次实验，白纸上留下的标注信息有结点位置O，力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点，如下图所示。其中对于提高实验精度最有利的是A．B．C．D．三、解答题12．如图所示，在一个光滑的斜面上，有一只企鹅从斜面上某点以v0=5m/s初速度沿斜面向上减速滑行，经2s到达最高点，然后又沿斜面加速下滑，又过了4s到达斜面底端，已知企鹅在斜面上运动的加速度恒定，试求：（1）企鹅运动的加速度大小；（2）企鹅在这6s内发生的位移。13．如图所示，两根直木棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，两木棍与水平面的夹角α=37°，质量为50kg的水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下，sin37°=0.6，cos37°=0.8，（1）水泥圆筒对每根直木棍的摩擦力大小；（2）若用一个沿斜面向上的力拉水泥圆筒，使其匀速上升，求这个力的大小。14．公路上有一辆汽车以6m/s的速度正在匀速行驶，后面有一辆摩托车以20m/s的速度同向行驶，当它距离汽车26m时刹车，以1m/s2的加速度做匀减速运动，摩托车在汽车旁边行驶而过，（汽车和摩托车均可看作质点）求：（1）摩托车行驶多少距离后第一次与汽车相遇；（2）摩托车从与汽车第一次相遇到第二次相遇前，两者相距最远的距离；（3）摩托车从赶上汽车到又被汽车反超，经历了多长时间。15．如图所示，固定在水平地面上的斜面倾角为30°，一个小孩拉着轻绳，轻绳与斜面平行，小孩子与斜面间的动摩擦因数为34（1）求此时轻绳拉力F的大小；（2）若小孩的质量为22m，求小孩受到的摩擦力；（3）若小孩的质量为22m，物块B质量未知，为保持小孩和物块B都处于静止状态，求物块B的质量范围。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A．小明观察蚂蚁拖动饭粒时，分析蚂蚁的肢体动作如何分工，要考虑蚂蚁的形状和大小，故不能作为质点，A不符合题意；B．研究篮球比赛中篮球在空中的旋转，要考虑篮球的形状和大小对旋转的影响，故不能作为质点，B不符合题意；C．确定马拉松选手在比赛中的位置时，运动员跑的形状和大小对跑的路程来说可以忽略不计，可以作为质点，C符合题意；D．裁判员给运动员的评分需要观察运动员的姿势和动作，要考虑身体形状，故不能作为质点，D不符合题意。故答案为：C。

【分析】物体能否作为质点主要看物体本身的形状和大小对所研究的问题是否有影响。2．【答案】C【解析】【解答】A.40km/h是指瞬时速度，A不符合题意。B．最大航程15km是指无人机轨迹的长度，即路程，B不符合题意。C．路程为轨迹的长度，一定不为0，C符合题意。D．以无人机为参考系，地面观察者是运动的，D不符合题意。故答案为：C。

【分析】最大速度代表瞬时速度的大小；最大航程代表路程的大小；路程等于运动的轨迹长度所以不等于0；以无人机为对象观察者是运动的。3．【答案】A【解析】【解答】加速度、速度的变化、速度、位移为矢量，速率、路程、时间为标量，A符合题意，BCD不符合题意。故答案为：A。

【分析】速率、路程和时间属于标量，加速度、速度变化量、速度和位移属于矢量。4．【答案】A【解析】【解答】竖直上抛运动分为升过程和下降过程，上升过程和下降过程速度方向相反，所以对应的图像应在t轴上方和下方，竖直上抛运动中物体的加速度始终竖直向下，等于当地的重力加速度g，所以图形应该是一条倾斜的直线。故答案为：A。

【分析】竖直上抛运动的过程中，其加速度保持不变所以图像斜率不变，进而可以选择对应的图像。5．【答案】D【解析】【解答】CD．花盆不小心掉下来做落体运动，有h=12gAB．花盆落地的速度大小v=gt=20m/s，AB不符合题意。故答案为：D。

【分析】花盆做自由落体运动，利用位移公式可以求出运动的时间，利用速度公式可以求出落地速度的大小。6．【答案】B【解析】【解答】根据公式Δx=aT2故答案为：B。

【分析】已知相邻相同时间的位移大小，利用邻差公式可以求出加速度的大小。7．【答案】D【解析】【解答】A．考虑到斧头的形状和质量分布，其重心不一定在三角形ABC的几何中心。A不符合题意；BC．根据牛顿第三定律，可知斧头对木柴的作用力应等于木柴对斧头的作用力。BC不符合题意；D．如图所示斧头的重力形成对木柴两端的挤压力，两力与斧头的AB、BC相互垂直，则可知当BC短一些，AB、AC边长一些时两力之间的夹角更大，则两分力更大，更容易劈开木柴。D符合题意。故答案为：D。

【分析】利用斧头的质量分布可以判别重心的位置；斧头与木柴之间的作用力属于相互作用力，大小相等方向相反；利用力的分解可以判别作用力的大小。8．【答案】C【解析】【解答】A．手对水杯产生了握力是因为手发生了形变，A不符合题意；BCD．对杯子受力分析，竖直方向摩擦力和重力平衡，当杯子中的水增加时，重力变大，则手对杯子的静摩擦力变大。根据牛顿第三定律可知，杯子对手的摩擦力一定增加。当水和杯子的重力之和小于未加水时杯子受到的最大静摩擦力时，手握杯子的力不增加，也可保持杯子静止，故手握水杯的握力不一定增大。BD不符合题意，C符合题意。故答案为：C。

【分析】手对水杯产生的握力是由于手产生了形变；当杯子静止时，重力等于摩擦力的大小，所以倒水过程中摩擦力不断增大。9．【答案】C【解析】【解答】A．设球正对风的截面积为S，由于已知风力大小正比于风速和球正对风的截面积，所以风力大小为F=kSv，当速度为v0由平衡条件得mgtan30°=Sv0kB．风速增大，θ不可能变为90°，因为绳子拉力在竖直方向上的分力与重力平衡，B不符合题意；C．若风速不变，换用半径变大、质量不变的球，由F=kSv，知风力变大，根据F=kSv=mgtanθ，知D．若风速不变，换用半径相等、质量变大的球，由F=kSv，知风力不变，根据F=kSv=mgtanθ，知重力增大，风力变大，则故答案为：D。

【分析】利用小球的平衡方程结合风速和风力的大小关系可以求出细线与竖直方向夹角的大小；由于竖直方向平衡所以细线与竖直方向不可能为900；利用平衡方程结合半径或质量的变化可以判别夹角的大小变化。10．【答案】A【解析】【解答】对小球P受力分析，受到绳子的拉力T，半球的支持力FN，竖直向下的重力G，如图所示根据相似三角形法可知FNOP=故答案为：A。

【分析】对小球进行受力分析，利用平衡条件结合矢量三角形定则可以判别弹力和压力的大小变化，进而判别弹簧长度的变化。11．【答案】（1）16.00；9.8；等于（2）AC；B【解析】【解答】(1)毫米刻度尺精度为0.1mm，读数时要估读到最小刻度的下一位。所以读数为16.00mm。我们取图像上相距较远的两个数据点进行计算，比如横轴x由15.00cm变为40.00cm这对应弹簧的形变量为Δx=25.00cm，与之对应的弹力变化量为F=250×10−3×9.8N=2.45N(2)A．重复实验再次进行验证时，是又一次独立的实验，所以结点O的位置可以与前一次不同。A符合题意；B．为了使实验结果具有普遍性，不应让橡皮条拉力的方向具有特殊的角度或位置。B不符合题意；C．测力计的拉力不要太小或太大，分力大小是可以大于合力大小的。C符合题意；D．使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线，即可在水平桌面上做此实验，也可以在竖直面上做。D不符合题意。AD．标度过大，出现误差时很小的距离会相差比较大的力，对精度不利。A中确定力的方向的点离的过近。AD不符合题意；C．标度合适但力的大小有点小，标度与力的大小相差不多，出现误差时，误差占的百分比会大，对精度不利。C不符合题意；B．标度合适，力的大小也合适。B符合题意。故答案为：B。【分析】（1）利用刻度尺的分度值可以读出对应的读数；利用图像斜率可以求出劲度系数的大小；弹簧自重对图像斜率没有影响所以劲度系数测量值等于真实值；

（2）重复实验时结点的位置可以发生改变；橡皮条的方向与两细线的夹角的角平分线不需要重合；利用平行四边形定则可以比较拉力的大小；实验应该选择适当的标度，两细线夹角不能太小，确定拉力方向的点不能距离O点太近。12．【答案】（1）解：沿斜面上滑阶段t1根据匀变速直线运动速度与时间关系得va=−2.5m/由企鹅受力可知在其运动过程中的加速度大小为2.5m/（2）解：根据匀变速直线运动位移速度关系可知x=t=6s代入数据得x=−15m方向沿斜面向下【解析】【分析】（1）企鹅做匀减速直线运动，利用速度公式可以求出加速度的大小；

（2）已知企鹅做匀减速直线运动，结合运动的位移公式可以求出对应位移的大小。13．【答案】（1）解：水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下，根据受力平衡可得mg解得f=150N根据牛顿第三定律，可知水泥圆筒对每根直木棍的摩擦力大小为150N。（2）解：若用一个沿斜面向上的力拉水泥圆筒，使其匀速上升，根据受力平衡可得F=mg解得F=600N【解析】【分析】（1）当圆筒恰好做匀速直线运动，利用平衡方程可以求出圆筒对木棍的摩擦力的大小；（2）当圆筒匀速上升时，利用平衡方程可以求出拉力的大小。14．【答案】（1）解：摩托车刹车停下所用时间为t设摩托车开始刹车后经过t1时间第一次与汽车相